Интерполируйте напряжение фон Мизеса в произвольных пространственных местоположениях
intrpVMStress = interpolateVonMisesStress(structuralresults,xq,yq)xq и yq. Для переходной и частотной характеристики структурные модели, interpolateVonMisesStress интерполирует напряжение фон Мизеса навсегда или шаги частоты, соответственно.
intrpVMStress = interpolateVonMisesStress(structuralresults,xq,yq,zq)xqyq , и zq.
intrpVMStress = interpolateVonMisesStress(structuralresults,querypoints)querypoints.
Создайте модель структурного анализа для проблемы плоской деформации.
structuralmodel = createpde('structural','static-planestrain');
Включайте квадратную геометрию в модель. Постройте геометрию.
geometryFromEdges(structuralmodel,@squareg); pdegplot(structuralmodel,'EdgeLabels','on') axis equal
Задайте модуль Молодежи и отношение Пуассона.
structuralProperties(structuralmodel,'PoissonsRatio',0.3, ... 'YoungsModulus',210E3);
Задайте x-компонент вынужденного смещения для ребра 1.
structuralBC(structuralmodel,'XDisplacement',0.001,'Edge',1);
Укажите, что ребро 3 является фиксированным контуром.
structuralBC(structuralmodel,'Constraint','fixed','Edge',3);
Сгенерируйте mesh и решите задачу.
generateMesh(structuralmodel); structuralresults = solve(structuralmodel);
Создайте сетку и интерполируйте напряжение фон Мизеса к сетке.
v = linspace(-1,1,151); [X,Y] = meshgrid(v); intrpVMStress = interpolateVonMisesStress(structuralresults,X,Y);
Измените напряжение фон Мизеса к форме сетки и постройте его.
VMStress = reshape(intrpVMStress,size(X));
p = pcolor(X,Y,VMStress);
p.EdgeColor='none';
colorbar
Решите статическую структурную модель, представляющую биметаллический кабель под силой, и интерполируйте напряжение фон Мизеса на поперечном сечении кабеля.
Создайте статическую структурную модель для решения твердой (3-D) проблемы.
structuralmodel = createpde('structural','static-solid');
Создайте геометрию и включайте ее в модель. Постройте геометрию.
gm = multicylinder([0.01,0.015],0.05); structuralmodel.Geometry = gm; pdegplot(structuralmodel,'FaceLabels','on', ... 'CellLabels','on', ... 'FaceAlpha',0.5)
Задайте модуль Молодежи и отношение Пуассона для каждого металла.
structuralProperties(structuralmodel,'Cell',1,'YoungsModulus',110E9, ... 'PoissonsRatio',0.28); structuralProperties(structuralmodel,'Cell',2,'YoungsModulus',210E9, ... 'PoissonsRatio',0.3);
Укажите, что стоит 1, и 4 зафиксированные контуры.
structuralBC(structuralmodel,'Face',[1,4],'Constraint','fixed');
Задайте поверхностную тягу для поверхностей 2 и 5.
structuralBoundaryLoad(structuralmodel,'Face',[2,5], ... 'SurfaceTraction',[0;0;100]);
Сгенерируйте mesh и решите задачу.
generateMesh(structuralmodel); structuralresults = solve(structuralmodel)
structuralresults =
StaticStructuralResults with properties:
Displacement: [1x1 FEStruct]
Strain: [1x1 FEStruct]
Stress: [1x1 FEStruct]
VonMisesStress: [22281x1 double]
Mesh: [1x1 FEMesh]
Задайте координаты midspan поперечного сечения кабеля.
[X,Y] = meshgrid(linspace(-0.015,0.015,50)); Z = ones(size(X))*0.025;
Интерполируйте напряжение фон Мизеса и постройте результат.
IntrpVMStress = interpolateVonMisesStress(structuralresults,X,Y,Z); surf(X,Y,reshape(IntrpVMStress,size(X)))
В качестве альтернативы можно задать сетку при помощи матрицы точек запроса.
querypoints = [X(:),Y(:),Z(:)]';
IntrpVMStress = ...
interpolateVonMisesStress(structuralresults,querypoints);
surf(X,Y,reshape(IntrpVMStress,size(X)))
Интерполируйте напряжение фон Мизеса в геометрическом центре луча при гармоническом возбуждении.
Создайте переходную динамическую модель для 3-D проблемы.
structuralmodel = createpde('structural','transient-solid');
Создайте геометрию и включайте ее в модель. Постройте геометрию.
gm = multicuboid(0.06,0.005,0.01); structuralmodel.Geometry = gm; pdegplot(structuralmodel,'FaceLabels','on','FaceAlpha',0.5) view(50,20)
Задайте модуль Молодежи, отношение Пуассона и массовую плотность материала.
structuralProperties(structuralmodel,'YoungsModulus',210E9, ... 'PoissonsRatio',0.3, ... 'MassDensity',7800);
Зафиксируйте один конец луча.
structuralBC(structuralmodel,'Face',5,'Constraint','fixed');
Примените синусоидальное смещение вдоль y- направление на конце напротив фиксированного конца луча.
structuralBC(structuralmodel,'Face',3, ... 'YDisplacement',1E-4, ... 'Frequency',50);
Сгенерируйте mesh.
generateMesh(structuralmodel,'Hmax',0.01);Определите нулевое начальное перемещение и скорость.
structuralIC(structuralmodel,'Displacement',[0;0;0], ... 'Velocity',[0;0;0]);
Решите модель.
tlist = 0:0.002:0.2; structuralresults = solve(structuralmodel,tlist);
Интерполируйте напряжение фон Мизеса в геометрическом центре луча.
coordsMidSpan = [0;0;0.005]; intrpStress = interpolateStress(structuralresults,coordsMidSpan);
Постройте напряжение фон Мизеса в геометрическом центре луча.
figure
plot(structuralresults.SolutionTimes,intrpStress.sxx)
title('von Mises Stress at Beam Center')
StructuralModel | StaticStructuralResults | interpolateDisplacement | interpolateStress | interpolateStrain | evaluateReaction | evaluatePrincipalStress | evaluatePrincipalStrain